本发明专利技术涉及实现自行车无级变速的无级变速装置，包括飞轮、主动盘、花鼓盖、输入环、主体保持架、输出环、花鼓、变速调节器、变速器和主轴；主体保持架与输入环之间、与输出环之间均具有施压环；主体保持架上固定有变速支撑架及位于变速支撑架上的一对半球体，变速支撑架啮合连接有变速拨齿，变速拨齿螺纹连接有变速螺旋；花鼓的小端螺栓连接有刹车片。将该无级变速装置安装到自行车上后，转动车把上的手动调速器，可使变速调节器带动变速拨齿运动，变速拨齿带动两个半球体横向左右摆动，使各施压环与对应半球体之间接触点产生直径差变化，由于两个半球体紧固后是一个球体，这将使得该直径差变化是无级别的，从而实现骑行自行车时的无级变速。
CVT device for bicycle CVT
【技术实现步骤摘要】
实现自行车无级变速的无级变速装置
本专利技术涉及自行车领域，尤其涉及一种实现自行车无级变速的无级变速装置。
技术介绍
随着人们对运动热爱程度的不断加深，自行车运动已经成为业余爱好者和专业队员非常喜爱的竞技性运动。现有的大部分自行车都是能实现多级变速的变速自行车，即这类自行车允许骑行者根据需要选择合适的齿轮数比，也就是对应自行车运动时的不同级别的档位，以满足骑行过程中所碰到的各种路况。然而，现在带有不同档位的变速自行车实质上仍旧是有级变速，也就是只能在固定的档位之间选择变化。骑行者只能在有限级数的档位上来回变化，却无法真正满足骑行者“随心”调整至随意级数的档位上的实际需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种实现自行车无级变速的无级变速装置。该无级变速装置在被安装到自行车上后，可以满足骑行者“随心”调整自行车速度至任意级别档位上，实现自行车无级变速。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：实现自行车无级变速的无级变速装置，其特征在于，包括飞轮、主动盘、花鼓盖、输入环、主体保持架、输出环、花鼓、变速调节器、变速器和主轴；所述输入环和所述输出环分别设置在所述主体保持架的两侧；其中：所述飞轮与主动盘通过螺纹相连，所述主动盘的一端通过轴承与主轴相连，主动盘的另一端通过第一轴承与花鼓盖相连；所述主动盘上形成有若干第一卡齿，所述输入环上形成有若干匹配主动盘上对应第一卡齿的第一卡槽，且配合状态下的第一卡齿与对应的第一卡槽之间留有间隙；所述输入环的正侧面具有第一弧形凹槽，输入环的反侧面具有均匀分布的第一螺旋槽；所述输入环与所述花鼓盖之间具有平面圈，所述平面圈的正侧面为平面，平面圈的反侧面具有与所述输入环上的第一弧形凹槽相对应的弧形槽；所述输入环的第一弧形凹槽与所述平面圈的弧形槽相对贴合设置，且所述第一弧形凹槽与所述弧形槽之间放置有若干能够转动的第一钢球；所述输入环的第一螺旋槽内放置有若干能够转动的第二钢球；所述输入环与所述主体保持架之间具有第一施压环，所述第一施压环上的正侧面形成有与所述第一螺旋槽内的钢球相切的斜倒角，所述第一施压环的反侧面形成有螺旋状结构槽；所述第一施压环的正侧面通过第二钢球与所述输入环的第一螺旋槽相切贴合；所述第一施压环与所述输入环之间通过第二钢球限定有第一钢球保持架；所述输出环的正侧面具有均匀分布的第二螺旋槽；所述输出环与所述主体保持架之间具有第二施压环，所述输出环的第二螺旋槽内放置有若干能够转动的第三钢球，所述第二施压环与输出环之间通过第三钢球限定有第二钢球保持架；所述第二施压环的反侧面形成有与所述输出环的第二螺旋槽内的钢球相切的斜倒角；所述第二施压环的反侧面通过第三钢球与所述输出环的第二螺旋槽相切贴合；所述花鼓的小端一侧与所述变速调节器通过轴承相连，且所述变速调节器与主轴通过另一轴承连接，所述花鼓的小端通过螺栓连接有刹车片；所述主体保持架上固定有变速传动装置，所述变速传动装置包括变速支撑架、能够抵触第一施压环反侧面的第一半球体以及能够抵触第二施压环正侧面的第二半球体；所述第一半球体和第二半球体等大且相互紧固后形成整球体，紧固后的所述第一半球体和第二半球体对称地位于所述变速支撑架的两侧，所述整球体的球心与所述变速支撑架的中心处于同一轴线上，且各半球体能够围绕所述轴线做轴心转动；所述主轴的首端依次穿过变速螺旋、变速拨齿、第一施压环、输入环、花鼓盖、主动盘和飞轮，且主轴的首端通过螺母与主动盘相紧固；所述主轴的末端依次穿过第二施压环、输出环、花鼓、变速调节器、刹车片和变速器，且主轴的末端通过另一螺母与变速器相紧固；所述平面圈、输入环、变速传动装置、主体保持架、变速拨齿、变速螺旋、输出环、各施压环、各轴承、各钢球以及各钢球保持架均位于所述花鼓与花鼓盖紧固后所形成的空间内。改进地，在所述无级变速装置中，所述各半球体均具有中空结构。再改进，在所述无级变速装置中，所述变速支撑架具有能够与所述各半球体形成间隙的弧形架，所述弧形架上具有啮合连接变速拨齿的卡齿。具体地，在所述无级变速装置中，所述主动盘上的卡齿数目以及所述输入环上的卡槽数目相匹配。改进地，在所述无级变速装置中，所述花鼓与花鼓盖通过螺纹结构相互紧固。进一步改进，在所述无级变速装置中，所述变速螺旋位于所述变速拨齿的内侧。再改进地，在所述无级变速装置中，所述第一钢球保持架上设置有对应放置钢球用的钢球限位孔以及放置有弹簧的弹簧限位孔。改进地，在所述无级变速装置中，所述主体保持架上形成有第一限位槽和第二限位槽，所述变速支撑架具有匹配放入第一限位槽内以令该变速支撑架转动的转轴以及限位在第二限位槽内的弧形限位块，所述弧形限位块位于所述弧形架上；相互匹配后的所述转轴与所述第一限位槽之间留置有间隙，且该间隙内放置有垫圈。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：在将该无级变速装置安装到自行车上后，骑行者通过转动自行车的车把手上的手动调速器，就可以促使变速调节器带动变速拨齿运动，变速拨齿带动变速支撑架上的两个半球体产生横向的左右摆动，使得第一施压环与第一半球体之间的接触点以及第二施压环与第二半球体之间的接触点产生直径差，从而会产生速度的变化，而钢球每转动一个细微的角度都会带动两个半球体的直径差发生变化，由于两个半球体紧固后作为整体是一个球体，这将使得两个半球体的直径差变化是无级别的，从而实现骑行自行车时的无级变速。附图说明图1为本专利技术实施例中无级变速装置的结构示意图；图2为图1所示无级变速装置的另一视角的示意图；图3为图1所示无级变速装置的剖视图；图4为图1所示无级变速装置的分解结构示意图；图5为输入环的结构示意图；图6为图5所示输入环的背面示意图；图7为输出环的结构示意图；图8为图7所示输出环的背面示意图；图9为变速传动装置的结构示意图；图10为第一施压环的结构示意图；图11为主动盘的结构示意图；图12为主体保持架的结构示意图；图13为第一钢球保持架的结构示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。如图1至图13所示，本实施例中实现自行车无级变速的无级变速装置，包括飞轮1、主动盘2、花鼓盖3、输入环4、主体保持架5、输出环6、花鼓7、变速调节器8、变速器9和主轴10；输入环4和输出环6分别设置在主体保持架5的两侧；其中：飞轮1与主动盘2通过螺纹相连，主动盘2的一端通过轴承与主轴10相连，主动盘2的另一端通过第一轴承11与花鼓盖3相连；主动盘2上形成有若干第一卡齿12，输入环4上形成有若干匹配主动盘上对应第一卡齿12的第一卡槽13，且配合状态下的第一卡齿12与对应的第一卡槽13之间留有间隙；其中，主动盘2上的卡齿数目以及输入环4上的卡槽数目相匹配，例如，均为偶数个；本实施例中的该卡齿数目和卡槽数目均设置为6个；输入环4的正侧面具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.实现自行车无级变速的无级变速装置，其特征在于，包括飞轮(1)、主动盘(2)、花鼓盖(3)、输入环(4)、主体保持架(5)、输出环(6)、花鼓(7)、变速调节器(8)、变速器(9)和主轴(10)；所述输入环(4)和所述输出环(6)分别设置在所述主体保持架(5)的两侧；其中：/n所述飞轮(1)与主动盘(2)通过螺纹相连，所述主动盘(2)的一端通过轴承与主轴(10)相连，主动盘(2)的另一端通过第一轴承(11)与花鼓盖(3)相连；所述主动盘(2)上形成有若干第一卡齿(12)，所述输入环(4)上形成有若干匹配主动盘上对应第一卡齿(12)的第一卡槽(13)，且配合状态下的第一卡齿(12)与对应的第一卡槽(13)之间留有间隙；/n所述输入环(4)的正侧面具有第一弧形凹槽(14)，输入环(4)的反侧面具有均匀分布的第一螺旋槽(15)；所述输入环(4)与所述花鼓盖(3)之间具有平面圈(15)，所述平面圈(15)的正侧面为平面，平面圈(15)的反侧面具有与所述输入环上的第一弧形凹槽(14)相对应的弧形槽(16)；/n所述输入环(4)的第一弧形凹槽(14)与所述平面圈(15)的弧形槽(16)相对贴合设置，且所述第一弧形凹槽(14)与所述弧形槽(16)之间放置有若干能够转动的第一钢球(17)；所述输入环(4)的第一螺旋槽(150)内放置有若干能够转动的第二钢球(18)；/n所述输入环(4)与所述主体保持架(5)之间具有第一施压环(20)，所述第一施压环(20)的正侧面形成有与所述第一螺旋槽(150)内的钢球相切的斜倒角，所述第一施压环(20)的反侧面形成有螺旋状结构槽(21)；所述第一施压环(20)的正侧面通过第二钢球(18)与所述输入环(4)的第一螺旋槽(150)相切贴合；所述第一施压环(20)与所述输入环(4)之间通过第二钢球(18)限定有第一钢球保持架(19)；/n所述输出环(6)的正侧面具有均匀分布的第二螺旋槽(22)；所述输出环(6)与所述主体保持架(5)之间具有第二施压环(23)，所述输出环(6)的第二螺旋槽(22)内放置有若干能够转动的第三钢球(24)，且所述第二施压环(23)与所述输出环(6)之间通过第三钢球(24)限定有第二钢球保持架(25)；所述第二施压环(23)的反侧面形成有与所述输出环(6)的第二螺旋槽(22)内的钢球相切的斜倒角；所述第二施压环(23)的反侧面通过第三钢球(24)与所述输出环的第二螺旋槽(22)相切贴合；/n所述花鼓(7)的小端一侧与所述变速调节器(8)通过轴承相连，且所述变速调节器(8)与主轴(10)通过另一轴承连接，所述花鼓(7)的小端通过螺栓连接有刹车片(26)；/n所述主体保持架(5)上固定有变速传动装置，所述变速传动装置包括变速支撑架(27)、能够抵触第一施压环反侧面的第一半球体(28)以及能够抵触第二施压环正侧面的第二半球体(29)；/n所述第一半球体(28)和第二半球体(29)等大且相互紧固后形成整球体，紧固后的所述第一半球体(28)和第二半球体(29)对称地位于所述变速支撑架(27)的两侧，所述整球体的球心与所述变速支撑架(27)的中心处于同一轴线上，且各半球体能够围绕所述轴线做轴心转动；/n所述变速支撑架(27)通过卡齿啮合连接有变速拨齿(30)，所述变速拨齿(30)通过螺纹连接有变速螺旋(31)；/n所述主轴(10)的首端依次穿过变速螺旋(31)、变速拨齿(30)、第一施压环(20)、输入环(4)、花鼓盖(3)、主动盘(2)和飞轮(1)，且主轴(10)的首端通过螺母(32)与主动盘(2)相紧固；所述主轴(10)的末端依次穿过第二施压环(23)、输出环(6)、花鼓(7)、变速调节器(8)、刹车片(26)和变速器(9)，且主轴(10)的末端通过另一螺母(33)与变速器(9)相紧固；/n所述平面圈(15)、输入环(4)、变速传动装置、主体保持架(5)、变速拨齿(30)、变速螺旋(31)、输出环(6)、各施压环、各轴承、各钢球以及各钢球保持架均位于所述花鼓(7)与花鼓盖(3)紧固后所形成的空间内。/n...
【技术特征摘要】
1.实现自行车无级变速的无级变速装置，其特征在于，包括飞轮(1)、主动盘(2)、花鼓盖(3)、输入环(4)、主体保持架(5)、输出环(6)、花鼓(7)、变速调节器(8)、变速器(9)和主轴(10)；所述输入环(4)和所述输出环(6)分别设置在所述主体保持架(5)的两侧；其中：
所述飞轮(1)与主动盘(2)通过螺纹相连，所述主动盘(2)的一端通过轴承与主轴(10)相连，主动盘(2)的另一端通过第一轴承(11)与花鼓盖(3)相连；所述主动盘(2)上形成有若干第一卡齿(12)，所述输入环(4)上形成有若干匹配主动盘上对应第一卡齿(12)的第一卡槽(13)，且配合状态下的第一卡齿(12)与对应的第一卡槽(13)之间留有间隙；
所述输入环(4)的正侧面具有第一弧形凹槽(14)，输入环(4)的反侧面具有均匀分布的第一螺旋槽(15)；所述输入环(4)与所述花鼓盖(3)之间具有平面圈(15)，所述平面圈(15)的正侧面为平面，平面圈(15)的反侧面具有与所述输入环上的第一弧形凹槽(14)相对应的弧形槽(16)；
所述输入环(4)的第一弧形凹槽(14)与所述平面圈(15)的弧形槽(16)相对贴合设置，且所述第一弧形凹槽(14)与所述弧形槽(16)之间放置有若干能够转动的第一钢球(17)；所述输入环(4)的第一螺旋槽(150)内放置有若干能够转动的第二钢球(18)；
所述输入环(4)与所述主体保持架(5)之间具有第一施压环(20)，所述第一施压环(20)的正侧面形成有与所述第一螺旋槽(150)内的钢球相切的斜倒角，所述第一施压环(20)的反侧面形成有螺旋状结构槽(21)；所述第一施压环(20)的正侧面通过第二钢球(18)与所述输入环(4)的第一螺旋槽(150)相切贴合；所述第一施压环(20)与所述输入环(4)之间通过第二钢球(18)限定有第一钢球保持架(19)；
所述输出环(6)的正侧面具有均匀分布的第二螺旋槽(22)；所述输出环(6)与所述主体保持架(5)之间具有第二施压环(23)，所述输出环(6)的第二螺旋槽(22)内放置有若干能够转动的第三钢球(24)，且所述第二施压环(23)与所述输出环(6)之间通过第三钢球(24)限定有第二钢球保持架(25)；所述第二施压环(23)的反侧面形成有与所述输出环(6)的第二螺旋槽(22)内的钢球相切的斜倒角；所述第二施压环(23)的反侧面通过第三钢球(24)与所述输出环的第二螺旋槽(22)相切贴合；
所述花鼓(7)的小端一侧与所述变速调节器(8)通过轴承相连，且所述变速调节器(8)与主轴(10)通过另一轴承连接，所述花鼓(7)的小端通过螺栓连接有刹车片(26)；
所述主体保持架(5)上固定有变速传动装置，所述变速传动装置包括变速支撑架(27)、能够抵触第一施压环反侧面的第一半...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨明芳，俞高浪，
申请(专利权)人：宁波市江北明达工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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